金属有机框架（MOF）是一种由金属和有机配体组成的多孔材料，具有较大比表面积、高孔隙率、强催化效率和良好稳定性等优点。近年来，用于锂离子电池（LIBs）、锂硫电池（LSBs）、钠离子电池（SIBs）、超级电容器（SCs）以及其他储能器件中的MOF材料制备受到了广泛关注，并取得了显著进展。原始MOF可单独用于储能器件中，此外，根据MOF基材料特性，通过有机连接剂和金属盐的组合设计，又可与多种物质形成MOF复合材料及MOF衍生物材料，构建具有适当性能的可预测结构，从而提升了储能器件的电化学性能。

总结了近些年MOF基材料在储能器件中的应用。具体包括以下几个方面：首先，在锂离子电池（LIBs）中，MOF基材料被用作电极材料、隔膜改性材料、电解质材料和添加剂。其次，在锂硫电池（LSBs）中，MOF基材料在三个维度上发挥重要作用。然后，在钠离子电池（SIBs）中，MOF被应用于电极材料。另外，MOF基材料也在超级电容器（SCs）、锌离子电池（ZIBs）、锌空气电池（ZABs）、锂空气电池（LABs）以及其他等多种储能器件中得到了广泛应用。

1.1 MOF负极材料

MOF基材料与碳基材料复合后被广泛用于LIBs负极材料：乙炔黑^[4]、科琴黑^[5]、Super P^[6]、石墨^[7]、石墨烯^[8]、碳纳米管^[9]。特别是MOF基材与石墨烯复合，它是一种由sp²杂化及碳原子组成的二维材料，具有六元环形状的微观晶格。

MOF在LIBs中也可以做正极。可使用碳基MOF复合材料来增强电池性能，其大孔结构和高电导率可以有效地提高正极容量。

MOF作为LIBs的隔膜改性材料时，能有效提高LIBs的循环稳定性、容量保持率、可逆性，以及抑制锂枝晶的生长和屏蔽某些离子的穿梭效应。

MOF可以在不添加锂盐的情况下直接作为LIBs的固态电解质材料^[18]，也可以和离子液体组合成准固态或固态作为LIBs的电解质材料^[19]，还可以与锂盐组合作为锂离子导电电解质，所得电解质以准固态^[20]或固态电解质^[21]或固态电解液界面层（SEI）的形式应用^[22]。

2.1 3D-MOF

三维MOF（3D-MOF）具有高结构稳定性、丰富的活性位点和独特的孔隙率，是LSBs的首选催化剂。

二维MOF（2D-MOF）因其结构可调、高离子迁移率、丰富的活化位点、高比表面积和高孔隙率而迅速发展，并在开发电催化剂和电极方面建立了新的标杆，且已被研究员们证实可以提高LSBs的电化学性能^[25]。

一维MOF（1D-MOF）也可以作为LSBs的有效催化剂。